收稿日期:2025-02-21 修回日期:2025-05-28 接受日期:2025-05-30
抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes, ARGs)是影响人类健康的重要公共卫生问题之一。污水处理厂是ARGs的汇聚场所,其运行工况对减少ARGs向环境的排放有重要影响。然而,目前关于污水处理单元水力停留时间(Hydraulic Retention Time, HRT)与ARGs的分布和去除关系的研究尚且较少。本研究设计了2组不同HRT的AAO(Anaerobic-Anoxic-Oxic)+深度处理+消毒的中试实验装置,其中长HRT组的生物段HRT是38.4 h、砂滤柱滤速是2.3 m/h、消毒段HRT是55 min,短HRT组的生物段HRT是22.0 h、砂滤柱滤速是4.0 m/h、消毒段HRT是30 min。考察了各工艺段的ARGs浓度及其分布,并分析了水质环境因子和微生物群落与ARGs的相关性。实验结果表明,长HRT组的二沉池出水中ARGs浓度低于短HRT组,这可能是因为长HRT组中微生物与ARGs有更充分的接触时间,强化了对ARGs的生物降解作用。混凝沉淀和砂滤组合的深度处理工艺对ARGs的去除效果并不显著。消毒后的长HRT组出水中ARGs浓度仍低于短HRT组,表明延长生物段或消毒段的HRT有助于提高ARGs的去除效率。此外,生物段和消毒段对致病菌属如Aeromonas、Desulfovibrio、Pseudomonas等也具有一定的削减作用。然而,延长消毒时间会显著提高ARGs/16S rDNA的比例,同时可能增加致病菌属的相对丰度,从而影响受纳水体的微生物菌群结构。冗余分析进一步揭示,Nitrospira、Dechloromonas、Ferruginibacter等菌属与ARGs之间存在较强的相关性,16S rDNA和悬浮固体(Suspended Solids,SS)也与ARGs有较高相关性。为污水处理厂在控制ARGs排放风险方面提供了理论支持。
收起-马艳, 韩小蒙, 宋姗姗, 冯修平. 不同停留时间下污水处理单元中抗性基因分布[J/OL]. 能源环境保护: 1-9[2025-06-19]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20250602.
MA Yan, HAN Xiaomeng, SONG Shanshan, FENG Xiuping. Distribution of Antibiotic Resistance Genes in Wastewater Treatment Units Under Different Hydraulic Retention Times[J/OL]. Energy Environmental Protection: 1-9[2025-06-19]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20250602.